(57)【要約】【課題】  本発明は、一般に、ガスタービンエンジンのロータブレードに関し、より具体的にはタービンブレード温度を低下させる方法及び装置に関する。【解決手段】  前縁（４８）と後縁（５０）とで共に結合されてキャビティ（５６）をこれらの間で形成するようになっている第１の側壁（４４）と第２の側壁（４６）とを含むガスタービンエンジン（１０）用のエーロフォイル（４２）。複数のリブ壁（７０）が、第１及び第２の側壁間で少なくとも部分的に延びて、少なくとも３つの冷却チャンバ（８０、８２、８４）を有する少なくとも１つの冷却回路（６０）を形成している。少なくとも１つの列の開口（８８）が、リブ壁の少なくとも１つを貫通して延びており、第１の冷却チャンバが冷却流体をキャビティに供給し、残りの冷却チャンバが開口を介して第１の冷却チャンバと流体連通で結合されるようになっている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン（１０）用のエーロフォイル（４２）であって、
前縁（４８）及び後縁（５０）で共に結合されて、これらの間でキャビティ（５２）を形成する第１の側壁（４４）及び第２の側壁（４６）と、
前記第１及び第２の側壁間で少なくとも部分的に延び、少なくとも３つの冷却チャンバ（８０、８２、８４）を有する少なくとも１つの冷却回路（６０）を形成する複数のリブ壁（７０）と、
前記リブ壁の少なくとも１つを通って延びて、第１の前記冷却チャンバが冷却流体を前記キャビティに供給し、残りの前記冷却チャンバが前記開口を介して前記第１の冷却チャンバと流体連通で結合される少なくとも１つの列の開口（８８）と、
を含むエーロフォイル。
【請求項２】
前記少なくとも１つの冷却回路（６０）が、正圧側冷却回路（６４）と負圧側冷却回路（６６）とを含む請求項１に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項３】
前記正圧側冷却回路（６４）と前記負圧側冷却回路（６６）の少なくとも１つが、少なくとも１つの供給チャンバ（８０）と、少なくとも１つの移行チャンバ（８２）と、流体連通で互いに結合された少なくとも１つの排出チャンバ（８４）とを含み、前記少なくとも１つの供給チャンバから供給された冷却流体が、前記少なくとも１つの排出チャンバ内に排出される前に前記少なくとも１つの移行チャンバを通って流れるようになっていることを特徴とする請求項２に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項４】
前記第１の側壁（４４）及び前記第２の側壁（４６）の少なくとも１つが、少なくとも１つの前記冷却チャンバ（８０、８２、８４）内に貫通して延びる複数のフィルム冷却開口（１４６）を含む請求項１に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項５】
前記第１の側壁（４４）及び前記第２の側壁（４６）の少なくとも１つが、少なくとも１つの前記冷却チャンバ（８０、８２、８４）内に貫通して延びる複数の後縁スロット（５５）を含む請求項１に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項６】
複数の開口（１４４）によって流体連通で互いに結合された供給チャンバ（１４０）と冷却チャンバ（１４２）とを備えた前縁回路（６２）を更に含み、前記開口から排出された冷却流体が前記エーロフォイル前縁へ配向されるようになっている請求項１に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項７】
前記複数のリブ壁（７０）が、少なくとも１つのパージチャンバ（１５０）を形成し、前記キャビティ（５６）に供給された前記冷却流体が、前記リブ壁から熱を伝導することにより、前記少なくとも１つのパージチャンバの温度を低下させる請求項１に記載のエーロフォイル（４２）。
【請求項８】
複数のロータブレード（４０）を含み、前記ロータブレードの各々が、前縁（４８）と、後縁（５０）と、前記前縁及び後縁で共に結合されてキャビティ（５６）をこれらの間で形成するようになっている第１の側壁（４４）及び第２の側壁（４６）と、前記第１及び第２の側壁間で少なくとも部分的に延びる複数のリブ壁（７０）と、少なくとも１つの前記リブ壁を通って延びる少なくとも１つの列の開口（８８）とを備えたエーロフォイル（４２）を含み、前記複数のリブ壁が少なくとも３つの冷却チャンバ（８０、８２、８４）を有する少なくとも１つの冷却回路（６０）を形成し、第１の前記冷却チャンバが冷却流体を前記キャビティに供給し、残りの前記冷却チャンバが前記開口を介して前記第１の冷却チャンバと流体連通で結合されることを特徴とするガスタービンエンジン（１０）。
【請求項９】
前記少なくとも１つの冷却回路（６０）が、正圧側冷却回路（６４）と負圧側冷却回路（６６）とを含み、前記正圧側冷却回路と前記負圧側冷却回路の少なくとも１つが、少なくとも１つの供給チャンバ（８０）と、少なくとも１つの移行チャンバ（８２）と、流体連通で互いに結合された少なくとも１つの排出チャンバ（８４）とを含み、前記少なくとも１つの供給チャンバから供給された冷却流体が、前記少なくとも１つの排出チャンバ内に排出される前に前記少なくとも１つの移行チャンバを通って流れるようになっている請求項８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
【請求項１０】
前記第１の側壁（４４）及び前記第２の側壁（４６）の少なくとも１つが、少なくとも１つの前記冷却チャンバ（８０、８２、８４）内に貫通して延びる複数のフィルム冷却開口（１４６）を含む請求項８に記載のガスタービンエンジン（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ガスタービンエンジンのロータブレードに関し、より具体的にはタービンブレード温度を低下させる方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンロータブレードは一般に、前縁及び後縁と、正圧側と、負圧側とを有するエーロフォイルを含む。正圧側及び負圧側は、エーロフォイルの前縁及び後縁で結合され、エーロフォイルの根元と先端との間で半径方向にわたって延びる。運転中、回転するロータブレードと衝突する燃焼ガスは、熱をエーロフォイルに伝導する。長時間にわたって高温の燃焼ガスに連続して曝露されると、エーロフォイルを熱的に疲労させることになる。
【０００３】
高温の燃焼ガスに曝露することによるエーロフォイルに起因する損傷の防止を促進するために、公知のエーロフォイルは、エーロフォイルに冷却流体を流す内部冷却回路を含む。具体的には、少なくとも一部の公知のロータブレードは、圧縮機ブリードエアを側壁間に形成されたキャビティ内に流して側壁を対流的に冷却している。更に、少なくとも一部の公知の冷却回路は、剪断ジェット冷却を利用し、ここでは複数の剪断ジェット開口が、冷却流体を側壁の内表面に沿って流して側壁の冷却を促進している。更に別の冷却キャビティは、衝突冷却を利用して達成することができ、ここでは、衝突インサートがエーロフォイルの前縁の内表面に対して衝突ジェットアレイにより冷却流体を流して、前縁に沿ってエーロフォイルの冷却を促進している。しかしながら、これらの回路は、該回路が熱をエーロフォイルの壁から取り除くのに効果的でないキャビティの中心を通って冷却流体を流すので非能率的である。
【特許文献１】特開２００４−０２８０９３号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの態様において、ガスタービンエンジン用のロータブレードを製造する方法が提供される。該ロータブレードは、前縁と後縁とで共に結合されてキャビティをこれらの間で形成するようになっている第１の側壁と第２の側壁とを有するエーロフォイルを含む。本方法は、第１及び第２の側壁間で少なくとも部分的に延びる複数のリブ壁を形成してリブ壁が少なくとも１つの冷却回路を形成し、各冷却回路が少なくとも３つの冷却チャンバを含み、第１の冷却チャンバが冷却流体をエーロフォイルキャビティに供給するようにする段階と、隣接する冷却チャンバ間に延びる少なくとも１つのリブ壁内に少なくとも１つの列の開口を形成して残りのチャンバが開口を介して第１の冷却チャンバに流体連通で結合されるようにする段階とを含む。
【０００５】
別の態様においては、ガスタービンエンジン用のエーロフォイルが提供される。該エーロフォイルは、前縁と後縁とで共に結合されて、キャビティをこれらの間で形成するようになっている第１の側壁と第２の側壁とを含む。複数のリブ壁が第１及び第２の側壁間で少なくとも部分的に延びて、この複数のリブ壁が少なくとも３つの冷却チャンバを有する少なくとも１つの冷却回路を形成するようになっている。少なくとも１つの列の開口が、少なくとも１つのリブ壁を貫通して延びて第１の冷却チャンバが冷却流体をキャビティに供給し、残りの冷却チャンバが開口を介して第１の冷却チャンバと流体連通で結合されるようになっている。
【０００６】
更に別の態様においては、ガスタービンエンジンが提供される。該ガスタービンエンジンは、複数のロータブレードを含み、各ロータブレードは、前縁と、後縁と、前縁と後縁とで共に結合されてキャビティをこれらの間で形成するようになっている第１の側壁及び第２の側壁と、第１と第２の側壁との間で少なくとも部分的に延びる複数のリブ壁と、少なくとも１つのリブ壁を貫通して延びる少なくとも１つの列の開口とを含むエーロフォイルを有している。複数のリブ壁は、少なくとも３つの冷却チャンバを有する少なくとも１つの冷却回路を形成し、第１の冷却チャンバは冷却流体をキャビティに供給し、残りの冷却チャンバは開口を介して第１の冷却チャンバと流体連通で結合されるようになっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、ファン組立体１２、高圧圧縮機１４、及び燃焼器１６を含むガスタービンエンジン１０の概略図である。また、エンジン１０は、高圧タービン１８、低圧タービン２０、及びブースタ２２を含む。ファン組立体１２は、ロータディスク２６から半径方向外向きに延びるファンブレード２４のアレイを含む。エンジン１０は、負圧側２８と排気側３０とを有する。１つの実施形態では、エンジン１０は、オハイオ州シンシナティ市所在のＧｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ａｉｒｃｒａｆｔ  Ｅｎｎｇｉｎｅｓから商業的に入手可能なＣＴ７型エンジンである。
【０００８】
作動時には、空気は、ファン組立体１２を通って流入れ、加圧された空気が高圧圧縮機１４に供給される。高度に加圧された空気は、燃焼器１６に送られる。燃焼器１６からの空気流（図１には示さず）は、タービン１８及び２０を駆動し、タービン２０はファン組立体１２を駆動する。
【０００９】
図２は、ガスタービンエンジン１０（図１に示す）に使用できるロータブレード４０の斜視図である。図３は、ロータブレード４０の断面図である。１つの実施形態では、複数のロータブレード４０が、ガスタービンエンジン１０の高圧タービンロータブレード段（図示せず）を形成する。各ロータブレード４０は、中空のエーロフォイル４２と、該エーロフォイル４２を公知の方法でロータディスク（図示せず）に装着するのに使用される一体形ダブテール４３とを含む。
【００１０】
エーロフォイル４２は、第１の側壁４４と第２の側壁４６とを含む。第１の側壁４４は、凸状であって、エーロフォイル４２の負圧側を形成し、第２の側壁４６は、凹状であってエーロフォイル４２の正圧側を形成する。側壁４４及び４６は、エーロフォイル４２の前縁４８と該前縁４８の下流側にある軸方向に間隔を置いて配置された後縁５０とにおいて共に結合される。エーロフォイル４２は、複数のフィルム開口５１を含み、この複数のフィルム開口は、側壁４６に沿って半径方向でエーロフォイル先端５４とブレード根元５２との間で間隔を置いて配置されてエーロフォイル４２から冷却流体を排出してエーロフォイル４２の外表面の冷却を促進する。また、エーロフォイル４２は、後縁５０に沿ってエーロフォイル先端５４とブレード根元５２との間に半径方向に間隔を置いて配置された複数の後縁スロット５５を含み、エーロフォイル４２から冷却流体を排出してエーロフォイル後縁５０の冷却を促進している。フィルム開口５１及び後縁スロット５５によって強化される熱伝達により、エーロフォイル外面５３に沿った冷却が促進される。
【００１１】
第１及び第２の側壁４４及び４６はそれぞれ、ダブテール４３に隣接して配置されたブレード根元５２からエーロフォイル先端５４まで長手方向に延びて、内部キャビティ５６の半径方向外側境界を形成する。キャビティ５６は、側壁４４及び側壁４６の間のエーロフォイル４２内に形成される。例示的な実施形態では、キャビティ５６は、複数の冷却チャンバ５８に分割され、エーロフォイル４２の特定領域を対象範囲とする冷却回路６０を形成する。例示的な実施形態では、３つの冷却回路６０が設けられる。具体的には、例示的な実施形態では、冷却回路６０は、前縁４８を冷却するための前縁回路６２と、正圧側壁４６を冷却するための正圧側回路６４と、負圧側壁４４を冷却するための負圧側回路６６とを含む。別の実施形態では、エーロフォイル４２はおおよそ３つの冷却回路６０を有している。
【００１２】
キャビティ５６は、内部に延びる複数のリブ壁７０を含む。具体的には、例示的な実施形態では、リブ壁７０は、エーロフォイル先端５４とブレード根元５２との間で半径方向に延び、エーロフォイル側壁４４及び４６と共に冷却チャンバ５８を形成する。別の実施形態では、リブ壁７０は、エーロフォイル先端５４とブレード根元との間で部分的にだけ延びる。例示的な実施形態では、エーロフォイル側壁４４及び／又は４６並びにリブ壁は、ほぼ同じ厚みＴ１で製造される。従って、例示的な実施形態では、各冷却チャンバ５８は、少なくとも１つのエーロフォイル側壁４４及び／又は４６、及び／又は少なくとも１つのリブ壁７０によって境界付けられる。具体的には、冷却チャンバ５８は、少なくとも１つのリブ壁７０の内面７２、及び／又は少なくとも１つのエーロフォイル側壁４４及び／又は４６の内表面７４によって形成される。
【００１３】
各冷却回路６０は、少なくとも１つの供給チャンバ８０、少なくとも１つの移行チャンバ８２、及び少なくとも１つの排出チャンバ８４を含む。例示的な実施形態では、チャンバ８０、８２及び／又は８４は、リブ壁７０によって互いに隔てられ、隣接するチャンバ５８間で延びるリブ壁７０に形成された開口８８すなわちスロットの列によって流体連通で互いに結合される。開口８８の各列は、ブレード根元５２とエーロフォイル先端５４との間の各リブ壁にわたって間隔を置いて配置される。各移行チャンバ８２及び排出チャンバ８４は、ブレード根元５２とエーロフォイル先端５４との間のエーロフォイル４２を実質的に貫通して延びる。例示的な実施形態では、供給チャンバ８０は、ブレード根元５２を通ってロータブレードダブテール部４３内に延び、ここでは、供給チャンバ８０は、空気などの冷却流体を供給チャンバ８０を介して各それぞれの回路６０に供給する供給通路（図示せず）と流体連通で結合されている。
【００１４】
作動時、供給チャンバ８０から各冷却回路６０に供給された冷却流体は、周囲環境に排出される前に、各移行チャンバ８２及び各排出チャンバ８４中に流される。従って、冷却回路６０は、チャンバ８０、８２及び８４を通ってエーロフォイル側壁４４及び４６の内表面に沿って連続的に分散されたキャビティ５６に冷却流体のほぼ一定の流れを供給する。最終的には冷却流体は、フィルム開口５１及び／又は後縁スロット５５を介して冷却通路から排出される。
【００１５】
正圧側回路６４は、高速剪断ジェット１００が側壁４６の内表面７４にわたって冷却流体を配向する剪断ジェット冷却法を利用する。例示的な実施形態では、正圧側回路６４は、正圧側供給チャンバ９０、正圧側移行チャンバ９２、及び正圧側排出チャンバ９４を含む。第１の列の開口９６は、供給チャンバ９０と移行チャンバ９４とを隔てるリブ壁７０内に形成され、第２の列の開口９８は、移行チャンバ９２と排出チャンバ９４とを隔てるリブ壁７０内に形成される。例示的な実施形態では、開口９６及び９８は、開口９６及び／又は９８から排出される冷却流体によりエーロフォイル側壁４６の冷却が促進される隣接した正圧側壁内表面７４であり、これにより側壁４６の作動温度が低下するようになる。
【００１６】
冷却流体は、供給チャンバ９０を介して正圧側回路６４に供給されて、矢印１００で示した剪断ジェットとして供給チャンバ９０から開口９６を通って移行チャンバ９２内に流入する。具体的には、移行チャンバ９２に供給された冷却流体は、側壁内表面７４に沿って流れて、エーロフォイル側壁４６の冷却を促進する。剪断ジェット１００は、移行チャンバ９２から開口９８を通って排出チャンバ９４内に排出され、ここでは、冷却流体が側壁内表面７４に沿って流れてエーロフォイル側壁４６の別の冷却を促進する。次いで、剪断ジェット１００は、正圧側壁４６を通して延びるフィルム開口５１の列を通ってエーロフォイル４２から排出される。
【００１７】
別の実施形態では、正圧側回路６４は、供給チャンバ９０及び排出チャンバ９４を含むが、どのような移行チャンバ９２をも含まない。更に別の実施形態では、正圧側回路６４は、供給チャンバ９０と排出チャンバ９４との間を流体連通で互いに結合された複数の移行チャンバ９２を含む。更に別の代替的実施形態では、正圧側回路は、流体連通で互いに結合された２つ又はそれ以上の排出チャンバ９４を含み、正圧側フィルム開口５１が複数の冷却チャンバ５８から排出された冷却流体を受けるようにする。更に別の代替的な実施形態では、エーロフォイル内表面７４は、例えばタービュレータ、ディンプル、バンプ又はこれらを組み合わせたものなどの、強化された冷却及び熱伝達を促進する冷却強化要素（図示せず）を含む。
【００１８】
負圧側回路６６は、高速剪断ジェット１３０が冷却流体を負圧側壁４４の内表面７４にわたって配向する剪断ジェット冷却法を利用する。例示的な実施形態では、負圧側回路６６は、負圧側供給チャンバ１１０と、２つの負圧側移行チャンバ１１２及び１１４と、２つの負圧側排出チャンバ１１６及び１１８とを含み、ここでは開口１２０、１２２、１２４、及び１２６の列が、チャンバ１１０、１１２、１１４、１１６及び１１８などの隣接するチャンバ５８を隔てるリブ壁７０によって形成される。具体的には、第１の列の開口１２０は供給チャンバ１１０と第１の移行チャンバ１１２との間で延び、第２の列の開口１２２は第１の移行チャンバ１１２と第２の移行チャンバ１１４との間で延び、第３の列の開口１２４は第２の移行チャンバ１１４と第１の排出チャンバ１１６との間で延び、更に第４の列の開口１２６は第１の排出チャンバ１１６と第２の排出チャンバ１１８との間で延びている。例示的な実施形態では、開口１２０、１２２、１２４及び１２６は、開口１２０、１２２、１２４及び１２６から排出された冷却流体がエーロフォイル側壁４４の冷却を促進するように負圧側内表面７４に隣接して配置される。
【００１９】
冷却流体は、供給チャンバ１１０を介して負圧側回路６６に供給され、剪断ジェット１３０として供給チャンバ１１０から開口１２０を通って第１の移行チャンバ１１２内に流入する。具体的には、第１の移行チャンバ１１２に供給された冷却流体は、側壁内表面７４に沿って流れてエーロフォイル側壁４４の冷却を促進する。剪断ジェット１３０は、移行チャンバ１１２から開口１２２を通って第２の移行チャンバ１１４内に排出され、ここで冷却流体が側壁内表面７４に沿って流れて側壁４４の別の冷却を促進する。次いで、剪断ジェット１３０は、第２の移行チャンバ１１４から開口１２４を通って第１の排出チャンバ１１６内に排出される。第１の排出チャンバ１１６に流入した冷却流体は、側壁内表面７４に沿って流れてエーロフォイル側壁４４の冷却を促進する。次に、冷却流体の一部１３１は、正圧側壁４６を通って延びる正圧側フィルム開口１３２の列を通って負圧側回路６６から流される。残りの冷却流体は、剪断ジェット１３３として第１の排出チャンバ１１６から開口１２６を通って第２の排出チャンバ１１８内に流入する。第２の排出チャンバ１１８に流入した冷却流体は、側壁内表面７４に沿って流れてエーロフォイル側壁４４の別の冷却を促進する。次いで剪断ジェット１３４は、後縁５０においてエーロフォイル４２を通って延びる後縁スロット５５を通りエーロフォイルキャビティ５６から排出される。
【００２０】
別の実施形態では、負圧側回路６６は、供給チャンバ１１０と排出チャンバ１１８とを含むが、移行チャンバ１１２及び１１４と排出チャンバ１１６とは含まない。別の代替的な実施形態では、負圧側回路６６は、供給チャンバ１１０と排出チャンバ１１６及び１１８との間で流体連通で結合された１つの移行チャンバ１１２又は１１４を含む。更に別の代替的な実施形態では、負圧側回路６６は、供給チャンバ１１０と移行チャンバ１１２及び１１４とに流体連通で結合された１つの排出チャンバ１１６又は１１８を有し、負圧側フィルム開口１３２だけが１つの冷却チャンバ１１６又は１１８から排出された冷却流体を受けるようにする。更に別の代替的な実施形態では、エーロフォイル内表面７４は、例えばタービュレータ、ディンプル、バンプ又はこれらを組み合わせたものなどの強化された冷却及び熱伝達を促進する冷却強化要素を含む。
【００２１】
例示的な実施形態では、エーロフォイル４２は、前縁供給チャンバ１４０と前縁排出チャンバ１４２とを有する前縁回路６２を含み、通常のコールドブリッジ・衝突冷却法を使用する。開口１４４すなわちスロットの列が、供給及び排出チャンバ１４０及び１４２をそれぞれ隔てるリブ壁７０によって形成される。冷却流体は、供給チャンバ１４０から開口１４４を通して排出チャンバ１４２内に排出される。開口１４４から排出された冷却流体は、前縁内表面７４に向かって流れる。冷却流体は、加圧及び負圧側壁４４及び４６にそれぞれ偏向され、ここで冷却流体は側壁内表面７４に沿って流れてエーロフォイルの側壁４４及び４６の別の冷却を促進する。正圧側フィルム冷却開口１４６及び負圧側フィルム冷却開口１４８は、側壁４４及び４６をそれぞれ貫通して延びる。冷却流体は、フィルム冷却開口１４６及び１４８をそれぞれ介してキャビティ５６から排出されて側壁４４及び４６の別の冷却を促進する。
【００２２】
例示的な実施形態では、供給チャンバ９０、１１０、及び１４０は、供給通路（図示せず）からキャビティ５６内部に延びて互いに隣接して配置される。例示的な実施形態では、供給チャンバ９０、１１０、及び１４０は、エーロフォイル４２の最も厚肉の部分の前縁４８近くに位置付けられる。この構成は、エーロフォイル４２の最も厚肉の部分により冷却された均一な温度をもたらす。
【００２３】
例示的な実施形態では、エーロフォイル４２は、第１のパージチャンバ１５０と第２のパージチャンバ１５２とを含む。パージチャンバ１５０及び１５２は、リブ壁７０によって形成され、構造上の支持を与えるためにエーロフォイルキャビティ５６内に含まれる。パージチャンバ１５０及び１５２は、他のチャンバ５８と同じように冷却流体によって能動的に冷却されるのでなく、むしろ近くの壁衝突プロセスによって冷却される。具体的には、パージチャンバ１５０及び／又は１５２を形成するリブ壁７０は更に、チャンバ９０、９２、９４、１１２、及び１１４などの冷却チャンバ５８を形成する。従って、上述のように冷却流体が冷却チャンバ５８を通って移動されたとき、熱はリブ壁７０から冷却流体に伝達されることにより、リブ壁７０の作動温度が低下する。従って、パージチャンバ１５０及び／又は１５２は、リブ壁７０の作動温度の低下によって冷却される。別の実施形態では、パージチャンバ１５０及び１５２は更に、パージ空気がパージチャンバ１５０及び１５２に供給されたときに冷却される。別の代替的な実施形態では、２つ以上のパージチャンバがエーロフォイルキャビティ５６内に設けられる。更に別の代替的な実施形態では、２つ未満のパージチャンバがエーロフォイルキャビティ５６内に設けられる。
【００２４】
例示的な実施形態では、ロータブレード４０は、シングルピース型コア１６６内に一体的に形成された複数のコアを利用するキャスト法によって製造され、例示的な実施形態では、３つの別個のコア１６０、１６２、及び１６４をそれぞれ含む。第１のコア１６０は、正圧側回路６４と前縁回路６２とによって形成される。第２のコアは、負圧側回路６６によって形成され、第３のコア１６４は、パージチャンバ１５０及び１５２によって形成される。コア１６０、１６２、及び１６４は、キャスト法においてシングルコアを形成するように共に組み込まれる。チャンバ５８、１５０、及び１５２は、キャストにおいてセラミックコア１６０、１６２、及び／又は１６４を製造する上で充分に大きい。
【００２５】
上述のロータブレードは、費用効果があり、高度に信頼できるものである。このロータブレードは、エーロフォイルの前縁、正圧側及び負圧側に対する冷却を目標とする幾つかの冷却回路を有するエーロフォイルを含む。エーロフォイルの外側側壁を冷却するために、衝突冷却、壁近傍冷却及びシェアジェット冷却などといった幾つかの冷却方法が用いられる。更に別の冷却強化要素をエーロフォイルの内部側壁内に設計することもできる。結果として、ロータブレード内のより冷却された作動温度により、費用効果があり信頼できる方法でロータブレードの有用寿命の延長が可能になる。
【００２６】
本発明を様々な特定の実施形態に関して説明してきたが、本発明が特許請求の範囲の精神及び範囲内の改良で実施可能であることは当業者には明らかであろう。特許請求の範囲に記載された符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を実施例に限縮するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】例示的なガスタービンエンジンの概略図。
【図２】図１に示されたガスタービンエンジンに用いることができる例示的なロータブレードの斜視図。
【図３】図２に示されたロータブレードの断面図。
【符号の説明】
【００２８】
４４  第１の側壁
４６  第２の側壁
４８  前縁
５１  フィルム開口
５３  エーロフォイルの外面
５５  後縁スロット
５８  冷却チャンバ
６０  冷却回路
６２  前縁回路
６４  正圧側回路
６６  負圧側回路
７０  リブ壁
７２  リブ内面
７４  側壁内面
８０  供給チャンバ
８２  移行チャンバ
８４  排出チャンバ
８８  開口
９０  正圧側供給チャンバ
９２  正圧側移行チャンバ
９４  正圧側排出チャンバ
【図１】
2005299637.tif 000003
【図２】
2005299637.tif 000004
【図３】
2005299637.tif 000005
【外国語明細書】
2005299637000001.pdf